Satelitní pásmo X Band - X Band Satellite Communication

X pásmo nebo SHF Satelitní komunikace je široce používán vojenskými silami pro komunikaci za přímou viditelností. Pásmo X se používá, protože poskytuje kompromis mezi charakteristikami různých frekvenčních pásem, což je zvláště vhodné pro potřeby vojenských uživatelů. Mezi vlastnosti patří rušení a odolnost proti dešti, velikost terminálu, přenosové rychlosti, vzdálené pokrytí a to, zda je vyhrazeno pro vládní použití.

Charakteristika kmitočtového pásma SHF

Frekvence

x Band Satellite Communication funguje v části X pásmo nebo Super vysoká frekvence (SHF) spektrum, které je určeno Mezinárodní telekomunikační unie (ITU) pro satelitní komunikaci, což jsou frekvence v rozsahu 7,25 GHz až 7,75 GHz (vesmír k Zemi) a 7,9 GHz až 8,4 GHz (Země-vesmír).[1] ITU Přidělení frekvence definuje primární využití tohoto spektra jako Opravená satelitní služba (FSS) a část mobilní satelitní služby (MSS), která se primárně používá pro lodní satelitní komunikaci. Tabulka přidělení frekvencí pro Spojené království (UK FAT)[2] spolu s dalšími NATO tabulky národních alokací kmitočtů zemí a některých dalších zemí (ale ne všechny) mají další poznámku podrobně popisující primární alokaci pro vládní použití. Je důležité si uvědomit, že přidělení těchto frekvencí a služeb je pro vládní použití, a nikoli pro vojenské použití, jak je obecně uvedeno. ITU a Spojené království Ofcom považuje vojenské použití pouze za jednu část vládního použití.

Odolnost proti dešti

Pásmo X je pod frekvencemi, které jsou vážně ovlivněny Rain Fade, proto pásmo X poskytuje extrémně dobrou odolnost proti dešti na rozdíl od vyšších frekvencí, jako jsou Ku nebo Ka, které se také používají pro satelitní komunikaci. To umožňuje extrémně vysokou dostupnost spojení, v některých případech až 99,9%

> 4 ° oddělení mezi satelity

Družice v pásmu X mají obvykle mezi satelity odstup alespoň 4 °, proto je menší pravděpodobnost sousedního satelitního rušení (ASI) a jsou povoleny nosiče s vyšší hustotou výkonu.[3]

Velikost terminálu v rychlosti přenosu dat

Stejně jako u jakéhokoli satelitního komunikačního spojení závisí rychlost dat, které lze dosáhnout pomocí terminálu, na zisku sítě parabolická anténa. Zisk antény se zvyšuje s druhou mocninou poměru šířky clony k vlnové délce. Proto se pro pevnou velikost antény zvyšuje zisk, a tedy dosažitelná rychlost přenosu dat s frekvencí. Pásmo X tedy poskytuje datové rychlosti, které jsou mnohem vyšší, než je možné dosáhnout s pásmem UHF, L nebo C. Dosažitelné rychlosti přenosu dat se budou blížit rychlostem dosažitelným v pásmu Ku, přesné hodnoty budou záviset na dalších parametrech spojení (výkon satelitu, okraj linky, modulační schéma atd.).

Proto pásmo X poskytuje dobrý kompromis mezi velikostí terminálu a datovými rychlostmi při zachování odolnosti vůči slábnutí deště. Datové rychlosti 10 Mbit / s lze dosáhnout na 45 cm anténě bez rušení sousedních satelitů. Národní skupina pro plánování frekvence jménem Výboru pro strategii UK Spectrum

Vzdálené a námořní pokrytí

Bodové paprsky X pásma mají obvykle průměr 1 000 km nebo více. To je výsledek frekvence a velikosti Parabolická anténa které mohou být umístěny uvnitř družicových nosných raket. To znamená, že je možné řídit jeden paprsek tak, aby pokryl celou oblast zájmu. Satelity v pásmu X mají také zemský kryt nebo globální paprsek poskytující pokrytí celé planety, které je viditelné ze satelitu. To je na rozdíl od satelitů v komerčních pásmech, která obvykle poskytují pevné paprsky pro oblasti s vysokou hustotou uživatelů. Proto jsou družice X band schopny podporovat uživatele ve vzdálených oblastech s malou nebo žádnou infrastrukturou a ve středním oceánu mimo pozemní a přepravní cesty.

Vlastnosti systémů SHF Satcom

Systémy SHF Satcom často mají funkce navržené tak, aby vyhovovaly potřebám vojenských uživatelů a čelily hrozbám pro systém. Mezi funkce patří

  • Řiditelné paprsky
  • Vysoký výkon spektrální hustoty
  • Ochrana před jadernými událostmi a vesmírným počasím
  • Kryptografie vojenské úrovně v systému telecommand
  • Ochrana před laserovými hrozbami
  • Zařízení pro kontrolu vojenské specifikace
  • Ochrana proti rušivým útokům
  • Flexibilní připojení

Součásti systémů SHF Satcom

Stejně jako ostatní družicové komunikační systémy pro satelitní pásmo X zahrnují následující segmentySegment satelitního prostoru: satelit, který zahrnuje platformu a užitečné zatížení

  • Řídicí segment: pozemní zařízení pro ovládání satelitu
  • Zařízení pro ukotvení: zatímco konfigurace sítě jsou možné, většina systémů s pásmem X v pásmu X používá zařízení pro ukotvení k využití výhod spojovacích rozpočtů z velkých antén a k zajištění pozemního připojení
  • Správa sítě: zařízení pro správu komunikační sítě, zejména prvků základního pásma
  • Uživatelské terminály: terminály používané nasazenými uživateli pro připojení k satelitnímu systému. Uživatelské terminály mohou být interoperabilní s několika různými systémy pásma X. Uživatelské terminály jsou přizpůsobeny požadavkům prostředí, ve kterém fungují

Satelitní komunikační systémy pracující v pásmu X.

Skynet

Hlavní článek: Skynet (satelit)

Flotilu satelitů Skynet vlastní a provozuje společnost Airbus Defence & Space, která má dlouhodobý ústupek pro komunikaci za hranicí přímého vidění s britským MOD. Flotila zahrnuje čtyři vysoce výkonné satelity Skynet 5 se 160W TWTA poskytujícími až 8W / MHz a aktivní přijímací anténu schopnou vytvářet více vzorů paprsků uplink. Flotila Skynet zahrnuje také starší satelity Skynet 4, které překračují původní designovou životnost a na nakloněných drahách jim tyto oběžné dráhy umožňují poskytovat komunikaci do arktických a antarktických oblastí. Kromě kapacity SHF mají satelity Skynet také kapacitu UHF.[4]

Širokopásmový globální systém SATCOM (WGS)

Hlavní článek: Širokopásmový globální SATCOM

Systém WGS je souhvězdí vojenských komunikačních satelitů pořízených americkým letectvem MILSATCOM Systems Directorate at Los Angeles Air Force Base (AFB). Každý satelit WGS poskytuje kapacitu v kmitočtových pásmech X i Ka. Každý satelit WGS je digitálně kanálován a transpondován.[5] Mezinárodními partnery účastnícími se programu jsou Austrálie, Kanada, Dánsko, Lucembursko, Nizozemsko a Nový Zéland.[6]

XTAR-EUR

Družice XTAR-EUR je vlastněna a provozována společností XTAR LLC. Byla vypuštěna v únoru 2005 a je umístěna na 29 stupňů východně. XTAR-EUR má 100W, 72 MHz transpondéry[7]

Spainsat

SpainSat je ve vlastnictví Hisdesat. SpainSat byl vypuštěn v březnu 2006 a je umístěn na 29 stupňů západně. Spainsat má užitečné zatížení v pásmu X s transpondéry 100 W a 72 MHz. Má také kapacitu pásma Ka.[8]

Sicral

SICRAL (Sistema Italiano per Comunicazioni Riservate ed Allarmi) je italský satelitní systém pro vojenskou komunikaci. Družice SICRAL 1 byla vypuštěna v roce 2001 a SICRAL 1B satelit byl vypuštěn v roce 2009.[9]

Syrakusy

Syracuse III (système de radiocommunications utilisant un satellite) je vojenský satelitní komunikační systém francouzského ministerstva obrany. Syracuse 3A byl uveden na trh v roce 2005 a Syracuse 3B byl uveden na trh v roce 2006.[10]

Anik G1

Anik G1 byl uveden na trh v dubnu 2013 a obsahuje 3-transpondér, globální paprsek X-band užitečné zatížení, pracující od 107,3 ​​° W.[11]

Řada DC-MS 2

DC-MS Series 2 se skládá ze 2 užitečných dat X-band globálního paprsku s trojitým transpondérem, provozovaných společností Delta Communications. DC-MS Series 2 byl uveden na trh v lednu 2014.

NATO SATCOM po roce 2000

Satelitní systém NATO X Band se skládá z NATO pozemní segment s kapacitou pronajatou od konsorcia vytvořeného britskou, francouzskou a italskou vládou.[12]

Viz také

Reference

  1. ^ „Radiokomunikační řád ITU z roku 2012“ (PDF). Citováno 18. června 2014.
  2. ^ Národní skupina pro plánování frekvence jménem Výboru pro strategii UK Spectrum. „Velká Británie, tabulka přidělování frekvencí, vydání 17“ (PDF). www.ofcom.org.uk. Citováno 19. června 2014.
  3. ^ „Komerční pásmo X: technické a provozní výhody“. Citováno 18. června 2014.
  4. ^ "Datový list Skynetu" (PDF). Citováno 18. června 2014.
  5. ^ „Informační přehled Boeingu WGS“. Archivovány od originál 13. června 2014. Citováno 18. června 2014.
  6. ^ „Informační list základny WGS v Los Angeles“. Archivovány od originál dne 25. března 2014. Citováno 18. června 2014.
  7. ^ „Datový list XTAR-EUR“ (PDF). Citováno 18. června 2014.
  8. ^ "Datový list Spainsat". Citováno 18. června 2014.
  9. ^ "Italské oznámení MOD o spuštění Sicral 1B (Lancio del Satellite SICRAL 1B)". Citováno 18. června 2014.
  10. ^ „Syracuse III“. Archivovány od originál 6. března 2014. Citováno 18. června 2014.
  11. ^ "Datový list Anik G1" (PDF). Citováno 18. června 2014.
  12. ^ „SATCOM po roce 2000“. Citováno 18. června 2014.

externí odkazy